JP2019161108A - 発光装置、発光素子、及び、発光素子の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の別の実施形態によれば、発光層を含む半導体積層体と、前記半導体積層体の下にある第1電極と、を備え、前記第1電極の下面は、第1凸部及び第2凸部と、前記第1凸部と前記第2凸部との間に位置する第1凹部と、を含み、前記第1凸部の第1高さは、前記第2凸部の第2高さよりも高く、前記第1凹部の前記第1凸部から前記第2凸部に向かう方向に沿う幅は、5μm以上である、発光素子が提供される。
本発明の別の実施形態によれば、半導体積層体と、前記半導体積層体の下面にあるベース金属部と、を含む第1構造体を準備する工程と、前記ベース金属部の第1部分を露出させる第1レジストを前記ベース金属部に形成し、前記第1部分に第1高さの第1金属部を形成する第1金属部形成工程と、前記ベース金属部の前記第1部分と離間する位置にある第2部分を露出させる第2レジストを前記ベース金属部に形成し、前記第1高さよりも高い第2高さを有する第2金属部を前記第2部分に形成する第2金属部形成工程と、を備える、発光素子の製造方法が提供される。
本発明の別の実施形態によれば、半導体積層体と、前記半導体積層体の下面にあるベース金属部と、を含む第1構造体を準備する工程と、前記ベース金属部の第1部分及び前記第1部分と離間する第2部分を露出させる第1レジストを前記ベース金属部に形成し、前記第1部分及び前記第2部分に第1金属部を形成する工程と、前記第1部分に形成された前記第1金属部の一部を覆い前記第2部分に形成された前記第1金属部の別の一部を露出させる第2レジストを前記ベース金属部に形成し、第2金属部を前記第2部分に形成された前記第1金属部の前記別の一部に形成する工程と、を備える、発光素子の製造方法が提供される。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部材の厚さと幅との関係、部材間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図1は、第1実施形態に係る発光装置を例示する模式的断面図である。
図1に示すように、本実施形態に係る発光装置110は、パッケージ10、発光素子20(例えば、LEDなど)、及び接合部材30(例えば、はんだなど)を含む。図1において、発光素子20の電極等は簡略して図示している。パッケージ10は、第1リード11及び第2リード12を含むリード部と、絶縁部15とを含む。絶縁部15(例えば樹脂などの成型体)により形成される凹部の底面において、リード部の上面が絶縁部15から露出する。リード部の上に、発光素子20が載置される。図1で示される発光装置110では、凹部に封止部材40が設けられ、発光素子20は、封止部材40により封止されている。
図2及び図3は、第1実施形態に係る発光素子を例示する模式図である。
図2は、図3のII−II線断面図である。図3は、図2の矢印AR方向から見た平面図である。
既に説明したように、第1凸部21aの高さ(第1高さh1)は、第2凸部21bの高さ(第2高さh2)よりも高い。第1高さh1は、第1凹部21cの底部と、第1凸部21aの頂部と、の間のZ軸方向に沿う長さである。第2高さh2は、第1凹部21cの底部と、第2凸部21bの頂部と、の間の、Z軸方向に沿う長さである。
リードにおいて、第1層11aは、例えば、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル、コバルト、及びモリブデンよりなる群から選択された少なくとも1つを含む。第2層11bは、例えば、銀、アルミニウム、ニッケル、パラジウム、及びロジウムよりなる群から選択された少なくとも1つを含む。特に、実施形態に係る発光装置110によると、第2層11bが銀である場合であっても、銀のマイグレーションが起きた場合に、銀が半導体積層体28とパッド電極29との隙間等に達する可能性を低減することができる。
第2実施形態は、発光素子20の製造方法に係る。以下では、発光素子20の電極の製造方法の例について、説明する。
これらの図の下方向は、+Z方向である。従って、図5A〜図5Dにおける「上方向」は、図2における「下方向」に対応する。
図6A〜図6Dは、第2実施形態に係る別の発光素子の製造方法を例示する模式的断面図である。
これらの図の下方向は、+Z方向である。従って、図6A〜図6Dにおける「上方向」は、図2における「下方向」に対応する。以下では、図5A〜図5Dに関して説明した製造方法と同様の部分については、省略する。
図7は、第1実施形態に係る別の発光装置の一部を例示する模式的断面図である。
図7に示すように、本実施形態に係る別の発光装置111では、第1接合部材31は、第1側面sf1、及び、第1凹部21cの一部と接触し、第2凸部21bと接触しない。発光装置111においても、クラックが抑制できる。銀などがクラックへ入ることを抑制できる。信頼性を向上できる発光装置を提供できる。
図8に示すように、本実施形態に係る別の発光素子20Aも、半導体積層体28、第1電極21及び第2電極22を含む。この例では、第1電極21の下面21fは、第1凸部21a、第2凸部21b、及び第1凹部21cに加えて、第3凸部21d、及び第2凹部21eをさらに含む。第2凹部21eは、第1凸部21aと第3凸部21dとの間に位置する。第2凹部21eは、第1凹部21cと連続しても良い。この例では、第1凸部21aの一部は、第3凸部21dと第2凸部21bとの間に位置する。後述するように、第3凸部21dの高さは、第1凸部21aの高さ(第1高さh1)よりも低い。第2凸部21bの高さと第3凸部21dの高さは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。第3凸部21dの高さは、第2凸部21bの高さよりも高くすることができる。これにより、第2電極22側の第3凸部21dの高さを高くすることで、例えば、第1電極21と接合する接合部材が第2電極22に達する可能性を低減することができる。
図9に示すように、本実施形態に係る発光装置110Aは、第1リード11、発光素子20A、及び第1接合部材31を含む。既に説明したように、発光素子20Aは、第1凸部21a、第2凸部21b、及び第1凹部21cに加えて、第3凸部21d、及び第2凹部21eをさらに含む。図9に示すように、第1凸部21aの第1高さh1は、第3凸部21dの第3高さh3よりも高い。第3高さh3は、第3側面sf3のZ軸方向に沿う長さである。
図10に示すように、本実施形態に係る別の発光素子20Bも、半導体積層体28、第1電極21、及び第2電極22を含む。第1電極21の下面21fは、第1凸部21a、第2凸部21b、及び第1凹部21cを含む。下面視において、第2凸部21bの一部は、曲線状である。
図11及び図12に示すように、本実施形態に係る発光装置120及び121は、半導体積層体28、第1電極21、及び第2電極22を含む発光素子20を含む。
図11及び図12に示すように、発光装置120及び121では、発光素子20において、複数の第1電極21及び複数の第2電極が設けられる。複数の第1電極21の少なくとも1つの下面21fが、上記の、第1凸部21a、第2凸部21b及び第1凹部21cを含む。複数の第2電極22の少なくとも1つが、第1電極21と同様に凹凸を有しても良い。発光装置120及び121においても、信頼性を向上できる。
h01、h02…第1、第2高さ、 h1〜h3…第1〜第3高さ、 p1、p2…第1、第2部分、 sf1〜sf4…第1〜第4側面、 w1、w2…幅
Claims (15)
- 第1リードと、
発光層を含む半導体積層体と前記半導体積層体の下にある第1電極とを含む、発光素子と、
前記第1リードと前記第1電極とを電気的に接続する第1接合部材と、
を備え、
前記第1電極の下面は、第1凸部及び第2凸部と、前記第1凸部と前記第2凸部との間に位置する第1凹部と、を含み、
前記第1凸部の第1高さは前記第2凸部の第2高さよりも高く、
前記第1凸部は、第1側面を有し、
前記第2凸部は、前記第1側面に対向する第2側面を有し、
前記第1接合部材は、前記第1側面の少なくとも一部と接し、
前記第2側面の少なくとも一部は、前記第1接合部材と離間する、発光装置。 - 前記発光素子を被覆する封止部材をさらに備え、
前記封止部材の少なくとも一部は、前記第2側面の少なくとも一部と接する、請求項1記載の発光装置。 - 前記第1凹部の少なくとも一部は、前記第1接合部材から露出している、請求項1または2に記載の発光装置。
- 前記第1凹部の前記第1凸部から前記第2凸部に向かう方向に沿う幅は、5μm以上である、請求項1〜3のいずれか1つに記載の発光装置。
- 下面視で、前記第2凸部は、前記第1凸部の周りにある、請求項1〜4のいずれか1つに記載の発光装置。
- 断面視において、前記下面は、第3凸部と、前記第1凸部と前記第3凸部との間に位置する第2凹部と、をさらに含み、
前記第1凸部の一部は、前記第3凸部と前記第2凸部との間にあり、
前記第1凸部の前記第1高さは前記第3凸部の第3高さよりも高く、
前記第3凸部は、第3側面を有し、
前記第1凸部は、第4側面を有し、前記第1側面は前記第4側面と前記第2側面との間にあり、
前記第3側面は、前記第4側面に対向し、
前記第1接合部材は、前記第4側面の少なくとも一部と接し、
前記第3側面の少なくとも一部は、前記第1接合部材と離間する、請求項1〜5のいずれか1つに記載の発光装置。 - 前記第1リードは、銀及びアルミニウムよりなる群から選択された少なくとも1つを含む、請求項1〜6のいずれか1つに記載の発光装置。
- 発光層を含む半導体積層体と、
前記半導体積層体の下にある第1電極と、
を備え、
前記第1電極の下面は、第1凸部及び第2凸部と、前記第1凸部と前記第2凸部との間に位置する第1凹部と、を含み、
前記第1凸部の第1高さは、前記第2凸部の第2高さよりも高く、
前記第1凹部の前記第1凸部から前記第2凸部に向かう方向に沿う幅は、5μm以上である、発光素子。 - 前記第1電極の前記第1凸部から前記第2凸部に向かう方向に沿う幅は、100μm以上である、請求項8記載の発光素子。
- 前記第1電極は、第3凸部をさらに含み、
前記第1凸部の一部は、前記第2凸部と前記第3凸部との間にあり、
前記第1高さは、前記第1凹部を基準にした前記第3凸部の第3高さよりも高い、請求項8または9に記載の発光素子。 - 前記第1凸部及び/または前記第2凸部は下面視において線状である、請求項8〜10のいずれか1つに記載の発光素子。
- 前記第2凸部は第1凸部の周りに設けられた、請求項8〜11のいずれか1つに記載の発光素子。
- 半導体積層体と、前記半導体積層体の下面にあるベース金属部と、を含む第1構造体を準備する工程と、
前記ベース金属部の第1部分を露出させる第1レジストを前記ベース金属部に形成し、前記第1部分に第1高さの第1金属部を形成する第1金属部形成工程と、
前記ベース金属部の前記第1部分と離間する位置にある第2部分を露出させる第2レジストを前記ベース金属部に形成し、前記第1高さよりも高い第2高さを有する第2金属部を前記第2部分に形成する第2金属部形成工程と、
を備える、発光素子の製造方法。 - 半導体積層体と、前記半導体積層体の下面にあるベース金属部と、を含む第1構造体を準備する工程と、
前記ベース金属部の第1部分及び前記第1部分と離間する第2部分を露出させる第1レジストを前記ベース金属部に形成し、前記第1部分及び前記第2部分に第1金属部を形成する工程と、
前記第1部分に形成された前記第1金属部の一部を覆い前記第2部分に形成された前記第1金属部の別の一部を露出させる第2レジストを前記ベース金属部に形成し、第2金属部を前記第2部分に形成された前記第1金属部の前記別の一部に形成する工程と、
を備える、発光素子の製造方法。 - 前記第1金属部及び前記第2金属部は、めっきにより形成される、請求項13または14に記載の発光素子の製造方法。
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